RU152405U1

RU152405U1 - ANTI-FILTRATION SCREEN OF THE DRAINED SLAG DISPOSAL

Info

Publication number: RU152405U1
Application number: RU2014149691/13U
Authority: RU
Inventors: Евгений Петрович Хаглеев
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2015-05-27

Abstract

Полезная модель относится к конструкции промнакопителей твердых отходов, преимущественно дренированных шлакоотвалов тепловых электростанций (ТЭС) с дренажом по всей площади основания и противофильтрационным экраном из полимерного рулонного материала. Предлагаемая конструкция противофильтрационного экрана из геомембраны позволяет при сохранении полной герметичности стыков отдельных полотнищ геомембраны снизить трудоемкость его создания путем исключения сварочных работ. При сооружении экрана соединение воедино отдельных полотнищ геомембраны с нижним и верхним защитными слоями выполнено в виде Т-образных стыков. При этом кромки Т-образных стыков по всей длине закрыты сверху охватывающими их профилями С- или П-образной формы. Линейное соединение профилей выполнено телескопически, а высота Т-образных стыков полотнищ геомембраны такова, что их закрытые профилями кромки расположены выше уровня фильтрационного потока воды, отводимого дренажем в систему оборотного технического водоснабжения ТЭС для повторного использования. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. The utility model relates to the construction of industrial solid waste storage tanks, mainly drained slag dumps of thermal power plants (TPPs) with drainage over the entire base area and an anti-filter screen made of polymer roll material. The proposed design of a geomembrane antifiltration screen allows, while maintaining complete tightness of the joints of individual geomembrane panels, to reduce the complexity of its creation by eliminating welding. During the construction of the screen, the connection of the individual geomembrane panels together with the lower and upper protective layers is made in the form of T-joints. At the same time, the edges of the T-joints along the entire length are closed from above by C- or U-shaped profiles covering them. The linear connection of the profiles is made telescopically, and the height of the T-shaped joints of the geomembrane panels is such that their edges closed by the profiles are located above the level of the filtration water flow diverted by the drainage to the recycling technical water supply system of the TPP for reuse. 3 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к конструкции промнакопителей твердых отходов, преимущественно - дренированных шлакоотвалов тепловых электростанций (ТЭС) с дренажом по всей площади основания.The utility model relates to the construction of industrial waste collectors of solid waste, mainly drained slag dumps of thermal power plants (TPPs) with drainage over the entire area of the base.

Существует проблема снижения инфильтрации водной составляющей пульпы в подстилающие грунты и грунтовые воды дренированных шлакоотвалов. Аналогичная проблема снижения инфильтрации воды существует при эксплуатации гидротехнических и мелиоративных сооружений.There is a problem of reducing the infiltration of the aqueous component of the pulp into the underlying soil and groundwater of drained slag dumps. A similar problem of reducing water infiltration exists during the operation of hydraulic and land reclamation facilities.

Известны противофильтрационные экраны из полимерных пленок путем соединения отдельных полотнищ пленки в единый противофильтрационный экран с помощью Т-образных стыков с обработкой их сваркой (СН 551-82 Инструкция по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полиэтиленовой пленки для искусственных водоемов).Known antifiltration screens from polymer films by combining individual film panels into a single antifiltration screen using T-joints with processing by welding (SN 551-82 Instructions for the design and construction of antifiltration devices from polyethylene film for artificial reservoirs).

Недостатком известного противофильтрационного экрана из полимерной пленки является его низкая механическая прочность и возможная повреждаемость уже на стадии строительного периода (малая толщина пленки, 0,2 мм).A disadvantage of the known antifiltration screen of a polymer film is its low mechanical strength and possible damage already at the stage of the construction period (small film thickness, 0.2 mm).

Наиболее близким к заявляемому является противофильтрационный экран из геомембраны для грунтовых гидротехнических сооружений (далее противофильтрационный экран дренированного шлакоотвала), в т.ч. плотин, дамб, промышленных бассейнов, хвостохранилищ, полигонов промышленных отходов (Рекомендации по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из геомембраны для гидротехнических сооружений в условиях Республики Казахстан. ТОО «КазНИИ водного хозяйства», ТОО «КазГеоСинтетика». Астана 2011, с. 11-12, 29-30 / http://k-g-s.kz/upload/userfiles/file/recmembrana.pdf). При сооружении известного экрана соединение рулонных полотнищ из геомембраны с защитными нижним и верхним слоями из геотекстиля выполнено в виде Т-образных стыков, кромки которых для их герметизации обработаны контактной или экструзивной сваркой. Эти противофильтрационные экраны со сварными кромками Т-образных стыков полотнищ расположены на откосах или в основании гидротехнических сооружений ниже уровня воды.Closest to the claimed is the impervious screen from the geomembrane for soil hydraulic structures (hereinafter the antifiltration screen of the drained slag dump), including dams, dams, industrial pools, tailing ponds, industrial waste landfills (Recommendations for the design and construction of anti-filtering devices from geomembrane for hydraulic structures in the Republic of Kazakhstan. KazNII Water Management LLP, KazGeoSynthetics LLP. Astana 2011, p. 11-12 , 29-30 / http://kgs.kz/upload/userfiles/file/recmembrana.pdf). During the construction of the known screen, the connection of geomembrane roll panels with protective lower and upper layers of geotextiles is made in the form of T-joints, the edges of which are sealed by contact or extrusion welding to seal them. These anti-filter screens with welded edges of the T-shaped joints of the panels are located on the slopes or at the base of hydraulic structures below the water level.

Недостатком конструкции известного противофильтрационного экрана из геомембраны является сложность его сооружения и осуществление герметизации Т-образных стыков рулонных полотнищ, ввиду большого объема трудоемких сварочных работ.A disadvantage of the design of the known antifiltration screen from the geomembrane is the complexity of its construction and the sealing of the T-joints of the rolled sheets, due to the high volume of labor-intensive welding.

В основу нового технического решения положена задача достижения и сохранения герметичности Т-образных стыков рулонных полотнищ при снижении трудоемкости создания противофильтрационного экрана из геомембраны путем исключения сварочных работ.The new technical solution is based on the task of achieving and maintaining the tightness of T-joints of rolled sheets while reducing the complexity of creating an anti-filter screen from the geomembrane by eliminating welding.

Поставленная задача решается тем, что в противофильтрационный экране дренированного шлакоотвала, состоящем из полотнищ геомембраны с нижним и верхним защитными слоями из геотекстиля, соединенных Т-образными стыками, согласно новому техническому решению, кромки Т-образных стыков закрыты сверху охватывающими их профилями, телескопически соединенными между собой, и расположены выше уровня фильтрационного потока воды в дренаже. Основание шлакоотвала, на котором расположен дренаж, выполнено с уклоном. Профили, охватывающие кромки Т-образных стыков, имеют в поперечном сечении С-образную или П-образную форму.The problem is solved in that in the anti-filter screen of the drained slag dump, consisting of geomembrane panels with lower and upper protective layers of geotextiles connected by T-shaped joints, according to a new technical solution, the edges of the T-shaped joints are closed from above by profiles covering them telescopically connected between by themselves, and are located above the level of the filtration water flow in the drainage. The base of the slag dump, on which the drainage is located, is made with a slope. Profiles spanning the edges of T-joints are C-shaped or U-shaped in cross section.

Техническим результатом полезной модели является исключение большого объема трудоемких сварочных работ по герметизации Т-образных стыков, путем закрытия сверху охватывающими их кромки профилями и расположения кромок выше уровня фильтрационного потока воды в дренаже.The technical result of the utility model is the exclusion of a large amount of laborious welding work to seal the T-joints, by closing the profiles covering them at the top and arranging the edges above the level of the filtration water flow in the drainage.

Для пояснения сущности полезной модели схематично представлены на фиг. 1 - Т-образный стык противофильтрационного экрана дренированного шлакоотвала в изометрической проекции; на фиг. 2 - поперечный разрез заявляемого противофильтрационного экрана с Т-образными стыками.To clarify the essence of the utility model are schematically presented in FIG. 1 - T-joint of the antifiltration screen of the drained slag dump in an isometric view; in FIG. 2 is a cross section of the inventive anti-filter screen with T-shaped joints.

Противофильтрационный экран дренированного шлакоотвала сооружен на грунтовом основании 1, которое выполнено с определенным уклоном i_пр. Противофильтрационный экран состоит из трех слоев -защитного нижнего 2, среднего противофильтрационного из геомембраны 3 и защитного верхнего 4. Защитные нижний 2 и верхний 4 слои выполнены из полотнищ геотекстиля, например, из дорнита плотностью не менее 300 г/м². Геомембрана 3 выполнена из полотнищ рулонного полимерного материала, например, полиэтилена высокой плотности (HDPE) толщиной 1,0-3,0 мм. Полотнища геомебраны 3 соединены между собой Т-образными стыками 5. Кромки Т-образных стыков по всей длине закрыты длинномерными профилями 6, охватывающими эти кромки. Профили, охватывающие кромки Т-образных стыков, могут иметь различную форму (например, С- или П-образную). Линейное соединение профилей 6 выполнено телескопически таким образом, что каждый последующий профиль вставляется в предыдущий, ранее уложенный профиль с перекрытием торца последующего профиля в направлении продольного уклона i_пр (фиг. 1). Кромки Т-образных стыков 5, закрытые профилями 6, расположены выше уровня фильтрационного потока воды 7, протекающего в дренаже 8 шлакоотвала.The anti-filter screen of the drained slag dump is built on a soil base 1, which is made with a certain slope i _pr The antifiltration screen consists of three layers - a protective lower 2, an average antifiltration of geomembrane 3 and a protective upper 4. The protective lower 2 and upper 4 layers are made of geotextile panels, for example, dornite with a density of at least 300 g / m ² . Geomembrane 3 is made of panels of rolled polymer material, for example, high density polyethylene (HDPE) with a thickness of 1.0-3.0 mm The geomembrane sheets 3 are interconnected by T-shaped joints 5. The edges of the T-shaped joints along the entire length are closed by long-length profiles 6, covering these edges. Profiles covering the edges of the T-joints, can have a different shape (for example, C - or U-shaped). The linear connection of the profiles 6 is made telescopically so that each subsequent profile is inserted into the previous, previously laid profile with the overlap of the end of the subsequent profile in the direction of the longitudinal slope i _pr (Fig. 1). The edges of the T-shaped joints 5, closed by profiles 6, are located above the level of the filtration stream of water 7, flowing in the drain 8 of the slag dump.

Противофильтрационный экран работает следующим образом. В соответствии с заданными режимами работы ТЭС и выходом твердых отходов в виде шлака устанавливают параметры дренированного шлакоотвала. В частности, по известному расходу водной составляющей пульпы, продольного уклона и фильтрационной способности дренажа рассчитывают глубину фильтрационного потока воды. Например, расчетная глубина фильтрационного потока воды в дренаже составила h_ф=0,40 м. Задают высоту Т-образных стыков равной h_ст=0,50 м, т.е. с превышением на 0,10 м над уровнем фильтрационного потока воды в дренаже. На поверхность дренированного шлакоотвала с помощью пульпопроводов подают шлаковую пульпу (фиг. 2). Водная составляющая пульпы профильтровывается в виде инфильрационного потока 9 через толщу ранее намытого слоя шлака и поступает в дренаж 8. По дренажу фильтрационный поток воды 7 с уровнем ниже кромок Т-образных стыков 5 отводится в систему оборотного технического водоснабжения ТЭС для повторного использования. Даже при прямом попадании инфильтрационного потока воды 9 на стык 5 вода в безнапорном движении будет стекать со стыка, закрытого профилями 6, вниз в фильтрационный поток воды 7, не затекая в стык 5.The anti-filter screen works as follows. In accordance with the specified operating modes of the TPP and the output of solid waste in the form of slag, the parameters of the drained slag dump are set. In particular, according to the known flow rate of the aqueous component of the pulp, the longitudinal slope and the filtration capacity of the drainage, the depth of the filtration water flow is calculated. For example, the calculated depth filtration in the drain water flow was 0.40 h _f = m. A predetermined height T-joints h equal to _{a =} 0.50 m, i.e., with an increase of 0.10 m above the level of the filtration flow of water in the drainage. On the surface of the drained slag dump using slurry pipelines serves slag pulp (Fig. 2). The water component of the pulp is filtered in the form of an infiltration stream 9 through the thickness of the previously washed slag layer and enters the drainage 8. Through the drainage, the filtration water stream 7 with a level below the edges of the T-shaped joints 5 is diverted to the recycled technical water supply system of the TPP for reuse. Even with a direct hit of the infiltration water flow 9 at joint 5, water in a non-pressure movement will flow down from the joint closed by profiles 6 down into the filtration water flow 7 without flowing into joint 5.

Таким образом, предложенный противофильтрационный экран дренированного шлакоотвала из геомембраны позволит:Thus, the proposed antifiltration screen of the drained slag dump from the geomembrane will allow:

- обеспечить полную герметичность противофильтрационного экрана;- to ensure complete tightness of the anti-filter screen;

- снизить трудоемкость создания противофильтрационного экрана из геомембраны, исключив большой объем трудоемких сварочных работ;- reduce the complexity of creating an impervious screen from the geomembrane, eliminating a large amount of labor-intensive welding;

- сократить сроки возведения противофильтрационного экрана из геомембраны.- reduce the time of construction of the impervious screen from the geomembrane.

Claims

1. The anti-filter screen of the drained slag dump, consisting of geomembrane panels with lower and upper protective layers of geotextile connected by T-shaped joints, characterized in that the edges of the T-shaped joints are closed from above by profiles covering them telescopically connected to each other and are located above the level filtration water flow in the drainage.

2. The anti-filter screen according to claim 1, characterized in that the base of the slag dump, on which the drainage is located, is made with a slope.

3. The antifiltration screen according to claim 1, characterized in that the covering profiles have a cross-section in a C-shape.

4. The anti-filter screen according to claim 1, characterized in that the covering profiles have a U-shaped cross section.